鋼鐵業相關金屬制品行業“十三五”發展趨勢
2016-12-28 12:46 中國冶金報 系統管理員
2016年是“十三五”的開局之年。今年，為了更好地實現我國“十三五”的發展目標，各行各業都制定了適合行業發展的“十三五”規劃。其中，在金屬制品這個大產業中，涉及眾多的與鋼鐵行業相關的分支行業，如鋼管行業、鑄造行業、機械通用零部件行業、齒輪行業、模具行業、鍛造行業、軸承行業、鏈傳動行業等。“十二五”期間，這些行業的整體實力都得到明顯增強，進入“十三五”，這些行業也都有著新的目標和任務。本期《制品》專版將梳理總結分析以上行業的“十三五”規劃要點，為鋼鐵企業在“十三五”期間產品研發、客戶對接、互利共贏方面提供借鑒。
鋼管行業
目前，我國鋼管行業發展過程中的階段性矛盾和結構性矛盾，已成為阻礙鋼管行業持續、健康、穩定發展的“瓶頸”。一是市場需求下降，產能過剩矛盾突出。二是行業效益嚴重下滑，無縫鋼管生產企業尤為突出。三是不公平的市場環境加重了惡性競爭。四是自主創新能力不強。五是在國際化方面還需進一步提升行業競爭力。
“十三五”期間，我國鋼管行業發展仍處于大有作為的重要戰略機遇期，鋼管行業將步入供給側結構性改革的關鍵階段。全行業既面臨結構調整、轉型升級的發展機遇，又面臨上游資源價格上漲、下游需求增速趨緩、環境壓力增大的嚴峻挑戰，產品同質化競爭加劇；企業分化加劇，一部分企業關閉、停辦、合并、轉產，一部分企業虧損經營，其他企業處于微利運行態勢。
鋼管行業“十三五”期間主要的發展目標是：在“十三五”末，鋼管產量控制在1億噸左右。其中，無縫鋼管產量為2800萬噸左右，焊接鋼管產量為7200萬噸左右；通過推動兼并重組，形成3家~5家具有國際競爭力的鋼管企業集團；主要能源和環保指標滿足國家2020年鋼鐵行業綠色發展目標要求，工業粉塵、工業廢水排放全面達標，工業固體廢棄物綜合利用率和危險廢棄物安全處置率達到100%。
近日，中國鋼結構協會鋼管分會提出鋼管行業“十三五”期間的重點工作及任務：在調整產品結構方面，全面推進鋼管品種、質量和標準的提升，推進鋼管在鋼結構、機械加工中的應用范圍，發展關鍵鋼管品種。
因此，“十三五”期間，鋼管行業要突破一批國家建設急需、引領未來發展的關鍵管材和技術，培育一批創新能力強、具有核心競爭力的世界級鋼管生產企業，形成一批布局合理、特色鮮明、產業集聚的管材產業基地；到2020年，建立起較強自主創新和可持續發展能力，產、學、研、用緊密結合的管材產業體系，主要關鍵品種能夠滿足國民經濟和國防建設的需要，部分高端管材產品達到世界先進水平，鋼管產品升級換代取得顯著成效，實現鋼管行業由追求數量向追求品種、質量、效益的戰略轉變。
鑄造行業
目前，我國鑄造行業面臨的主要問題是：鑄造行業仍然存在大量落后產能，多數領域產能過剩情況加劇，少數領域關鍵鑄件尚不能滿足主機要求，質量和品牌意識不強，粗放式發展方式沒有根本轉變，鑄造行業標準體系不適應市場經濟運行下的需求，職業教育與培訓體制不適應行業發展的需要。
“十三五”期間，鑄造行業一個主要的發展目標是提高鑄造產業集中度，實現規模向效益轉變。“十三五”期間，為適應我國裝備制造業發展和國際市場需求，我國鑄件總產量將呈中低速增長態勢，預計2020年的鑄件總產量將達到5500萬噸左右，鑄件產值約7000億元的規模。“十三五”期間，通過市場競爭和加大落后產能淘汰政策的實施，力爭鑄造企業數量逐年減少，鑄造產業集中度進一步提升，預計到2020年，鑄造企業數量將減少至1.5萬家以內，占企業總數量30%的鑄造企業（約4500家）的鑄件產量將會達到鑄件總產量的80%以上，鑄造企業的平均規模將進一步提升，在汽車、內燃機、機床、發電設備及電力、軌道交通等工業領域，形成了一批質量水平較高的規模化、專業化鑄造企業，形成一批具備自主創新能力和國際競爭能力的龍頭骨干鑄造企業。
當前，我國鑄造行業在多數領域產能過剩的情況下，一些高端關鍵鑄件（如高壓大流量液壓件、燃氣輪機單晶葉片等）仍不能滿足國內主機和重大技術裝備的質量要求，成為高端裝備制造業發展的“瓶頸”。預計到2020年，我國基本可以實現國內重大裝備所需的關鍵鑄件的自主化生產，如工程機械的高端液壓鑄件、大型能源類鑄件以及軌道交通、航空航天等領域核心鑄件。
同時，為適應下游主機市場的需求，我國鑄件的材質結構將進一步優化，其中，球墨鑄鐵件、鋁合金鑄件產量占比逐步增長。預計到2020年，我國鑄鐵件中球墨鑄鐵件（包含蠕墨鑄鐵件）占鑄鐵件產量的比例將由2014年的37%提高至42%左右，鋁、鎂等輕合金鑄件產量占總鑄件產量比例將由2014年的13%提高至20%左右。
中國鑄造協會執行副會長兼秘書長溫平向《中國冶金報》記者介紹，“十三五”期間，鑄造行業有六大重點任務。一是加快淘汰鑄造行業落后產能。積極化解鑄造行業產能過剩矛盾，引導產能向優勢產能集中。二是重點攻克一批高端裝備制造業關鍵鑄件制造的“瓶頸”問題。特別是攻克能源動力、軌道交通、航空航天等領域需要的關鍵鑄件核心鑄造技術，攻克工程機械高壓力、大流量高端液壓鑄件等基礎鑄件的制造。三是關鍵共性技術研究和優先發展重大技術裝備。四是推動鑄造行業創新驅動發展。五是推進鑄造行業“兩化融合”深度實施，利用信息化技術和智能制造技術推進傳統鑄造行業的提升。六是推動全行業形成低碳循環發展新模式。
機械通用零部件行業
現階段，機械通用零部件行業發展的主要問題是產業大而不強，自主創新能力不強，產品質量和綜合效益不高，結構性矛盾突出，主要表現在：核心技術薄弱，產品質量仍有差距，產品服役壽命較短、可靠性較差，同國外先進水平有明顯差距，綜合效益較低，發展理念有待提升，支撐服務體系薄弱。
《機械通用零部件行業“十三五”發展規劃》提出，替代進口、穩定出口，是零部件行業未來5年市場主攻方向。機械通用零部件產業“十三五”時期的發展目標是：到“十三五”期末，機械通用零部件產業由目前中檔水平發展到中高檔水平，到2025年，掌握一批核心技術，自主制造一批核心零部件產品，產品整體質量提升到中高檔水平，涌現出一批具有可持續創新能力的專精特企業，產業進入世界強國之列。
技術突破目標是：截至2025年，突破30項核心零部件產品技術“瓶頸”，達到國際先進水平，實現批量生產（2020年完成10項）；產品標準和認證體系基本實現與國際接軌。提質增效目標是：截至2025年產品質量達到世界中高檔水平；企業綜合效益顯著提高，能耗降低30%，生產效率提高30%。產業升級目標是：截至2025年，培育30家高檔零部件制造企業，具有專項產品的自主技術優勢，達到國際同類企業先進水平；涌現2家~3家國際知名的大型企業。市場發展目標是：截至2025年產品銷售額和世界市場占有率位于世界前列。
中國機械通用零部件工業協會在“十三五”規劃中特別提出了鋼材提質行動計劃。目前，國產鋼材已經不能滿足高端零部件產品的質量要求，要把提高鋼材和鑄鍛坯件質量列為重點攻關行動，跨界同鋼廠聯合提高特種鋼材的冶金質量水平，加強零部件鑄鍛件的質量提高和控制技術研究，提高鑄鍛件的性能質量；結合我國實際情況，制定先進的鋼材和鍛件的質量標準。
齒輪行業
我國齒輪行業的現狀是：創新能力明顯增強，配套能力不斷提升，齒輪產品正從中低端向高端轉變，兆瓦級風電增速齒輪箱等一部分高端產品已經達到國際先進水平。但我國大多數齒輪產品在功率密度、可靠性和使用壽命上與國際先進水平仍存在很大差距，仍需大量進口。
因此，《中國齒輪行業“十三五”發展規劃》（以下簡稱《規劃》）提出了“十三五”期間齒輪行業的發展目標是創新能力顯著增強,造就2家~3家具有國際競爭力的跨國企業；齒輪產品配套能力和出口能力全面提升；工業機器人精密減速器、盾構機TBM重載減速器等高端齒輪產品自主配套比例達到50%左右；高端齒輪產品出口額顯著提升，進口額大幅降低，進出口貿易逆差降低60%左右；產業結構得到全面優化；節能節材成效突出，齒輪近凈成形、干切削、超硬加工、超精加工等先進技術得到推廣應用，齒輪材料利用率提高20%，生產效率提高30%，能耗大幅度降低，齒輪傳動功率損耗減小15%。
《規劃》特別提出，要實施齒輪鋼品質提升專項計劃。當前，我國齒輪鋼的質量已經不能滿足高端齒輪產品在使用壽命和可靠性等方面的要求，齒輪產品將進一步走向高端。因此，齒輪鋼在質量方面的供需矛盾還會進一步加大。
業內人士指出，要想提升齒輪鋼質量，就要解決困擾齒輪鋼生產企業的兩個問題。一是我國齒輪鋼體系繁雜、種類太多，直接影響齒輪鋼的冶金質量。我國齒輪鋼體系是前蘇聯、美國、日本、德國、英國、法國等國家以及我國自主體系的總和，加之近些年汽車行業同德國、日本、美國、韓國等國家合資及技術引進，更是讓汽車齒輪鋼的體系種類難以統計，嚴重影響了齒輪鋼的冶金質量。
二是我國齒輪鋼標準低，不被汽車企業認可。盡管我國齒輪鋼標準參照美國標準、日本標準、歐洲標準等，但一些指標要求低于國外標準，不被齒輪生產企業認可。
齒輪鋼是保證齒輪質量的基礎，要提高齒輪的強度、使用壽命和可靠性，必須提升齒輪鋼的品質。齒輪鋼品質提升實施專項的目標是制定出滿足國內中高端齒輪產品需求的齒輪鋼標準并推廣應用，打破國外汽車齒輪鋼技術壟斷，高端齒輪鋼品質達到國外同類產品先進水平，齒輪鋼成本降低5%以上。
該實施專項的主要內容包括5個方面。一是中國機械通用零部件工業協會齒輪分會特邀工信部、中國機械工業聯合會相關部門和領導，與行業專家組成調研組，對齒輪用鋼現狀進行調研，摸清我國汽車齒輪和工業齒輪用鋼具體情況。
二是開展齒輪鋼冶金質量對齒輪強度與可靠性影響的研究、高純度鋼冶煉工藝技術研究、齒輪鋼品質對齒輪熱處理畸變及強度影響的研究、齒輪鋼疲勞極限應力測試等一系列試驗研究。
三是制定中國齒輪用鋼標準，可以分為高端、中高端、中端三檔（其中高端標準主要指標達到國際先進水平），以滿足不同產品的需要。
四是中國機械通用零部件工業協會齒輪分會與齒輪鋼生產和使用企業合作，共同推進齒輪鋼標準化。
五是通過齒輪鋼集中采購聯盟，聯合齒輪鋼生產、使用企業和銀行，推進齒輪鋼集中采購工作，達到提升齒輪鋼品質、降低成本和采購價格的目的。
模具行業
目前，我國已經成為世界模具生產大國與貿易大國，但與制造業轉型升級對模具的需求，以及與國際先進水平相比，仍有較大差距。首先，轉型升級的步伐不夠快。其次，自主創新能力不足，高水平科研成果數量少。再次，在我國模具“由大轉強”進程中，高素質的經營管理、開發設計、操作技能、投資管理和對外貿易人才資源明顯不足，成為制約行業轉型升級、實現成為模具強國目標的主要因素。
《模具行業“十三五”發展指引綱要》提出，到2020年，我國模具工業在產品精度和壽命、高檔模具自給率、國際貿易額占比、人均勞動生產率等主要指標方面，縮小與先進工業化國家的差距。要為我國模具工業達到國際先進水平提供有利條件，使模具產品基本滿足我國汽車、電子電器、IT產品、包裝品、建材等國民經濟重要產業，以及醫療器械、高速軌道交通設備、船舶、航空航天等戰略性新興產業發展的需求。
具體來說，國內市場國產模具的自配率達到90%以上，滿足用戶行業發展對模具產品的需要（2020年國內模具市場預計為2500億元），重點發展中高檔模具（在模具總量中的比例達到60%）和新興產業發展急需的關鍵模具。
模具行業的高新技術企業達到500家左右，上市公司達到40家左右，中國重點骨干模具企業達到200家左右（其銷售額占全行業的比例達到25%），模具出口重點企業達到100家左右。
建立模具行業企業信息化建設評價體系，提升企業信息化技術應用水平。50%以上的規模以上企業基本實現用于模具研發設計、加工制造和經營管理的信息化技術，85%的重點骨干企業基本實現模具全三維計算機輔助設計和CAD（計算機輔助設計）、CAE（計算機輔助工程）、CAM（計算機輔助制造）、PDM（產品數據管理）設計生產技術，全面應用信息化技術的重點骨干企業達到75%。
大力發展大型、精密、復雜、多功能復合模具，高速多工位級進模，連續復合精沖模，子午線輪胎活絡模具和微型、特種模具。
積極發展高檔模具標準件，積極鼓勵模具基礎零部件研發生產，主要包括熱流道元件、氮氣彈簧、精確定位元件、特殊斜鍥、鈑金數控成形刃模具和智能模具測控元件等，提高我國高檔模具標準件制造能力，提升我國模具標準化制造水平。
鍛造行業
近年來，我國鍛造行業增速整體有所放緩，導致行業產能過剩，特別是低端產品的價格競爭激烈。因此，部分企業正在提高管理水平、增加技術儲備，并積極開展企業自動化、信息化改造，逐步向建設數字化、智能化工廠邁進。
未來5年，一部分盲目投資、無技術實力、無配套能力的鍛件生產企業會被迫關閉。2016年~2020年，鍛造行業在精密鍛造、自動化、數字化和信息化鍛造等方面將有發展。管理規范、工藝手段齊全、設備先進實用、產品特色強和具備現代企業文化的鍛造企業將獲得生存空間。
“十三五”期間，鍛造行業急需在材料、鍛造工藝、熱處理各方面的技術支撐。其中，新材料（輕量化）的研發及其成型工藝研究在市場上會有強烈需求，各種高性能材料（高強度螺栓用鋼、鋁合金、鎂合金及冷溫鍛用鋼等）的需求將不斷擴大；適應單一零件大批量生產的專業化、高速化、自動化、高精度和高可靠的高端智能鍛造成形設備（線）需求強勁；傳統設備的自動化改造會有需求，有利于提高生產效率和材料利用率的工藝改革需求強勁；節能減排、降本增效和少切削或無切削加工型鍛造工藝需求增加；模具壽命的延長是所有鍛造企業重點且亟待解決的問題。因此，有利于提高模具壽命的材料、熱處理、表面處理等新技術需求將會增加，精密、高壽命模具需求會增加。
“十三五”期間，新材料的成分、熱變形行為、缺陷和組織性能控制研究將加強。例如，研究材料成分與組織性能的關系，非調質鋼應用的基礎研究和材料指標的建立，包括鍛造工藝參數的規范、鍛后控冷參數、鍛后工序工藝參數和缺陷的評定標準等。
“十三五”期間，鍛造行業還需要集中解決火電和核電全系列鍛件，包括核電用泵、閥、管板及其隔板等的鍛造成型；集中研究船用中、低速柴油機曲軸毛坯低成本鍛造工藝，集中解決鍛造工藝和成本控制方案；研究和推廣鍛造產業關鍵工藝和裝備，以及模具和生產制造系統的自動化、數字化和信息化整體集成解決方案及核心技術研發。
“十三五”期間，鍛造行業要徹底國產化發電機轉子、汽輪機軸、高檔軋輥和船用低速曲軸鍛件，特別要在產品質量穩定性和控制成本上有重大進步，克服用戶使用的不安全感，從而在國際市場上確立有利競爭地位。其中，隨著電力行業的發展，高檔大口徑厚壁無縫鋼管和大型環件仍有一定的發展空間，大鍛件未來技術發展主要集中在超超臨界轉子用9-12Cr超純凈鋼冶煉工藝，大型特種鎳基鋼錠、稀土特鋼鋼錠的冶煉控制和澆鑄技術，實現數字化在線控制煉鋼工藝。此外，通過冶煉及澆鑄專家診斷分析系統的研究，完善電爐冶煉、鋼包精煉及大鋼錠澆鑄的智能控制，實現工藝設計及冶煉、澆鑄全過程計算機控制，穩定控制大鍛件冶金質量，碳含量穩定控制在0.01%偏差范圍內，偏析不大于1.04，氫含量不大于1ppm，合金結構鋼氧含量不大于15ppm。
與此同時，鍛造行業要建立大鍛件鍛造過程關鍵質量指標控制體系，開發在線檢測自動化系統和裝置，實現大鍛件鍛造過程中的數字化在線檢測。
軸承行業
我國軸承行業的短板主要表現在：研發能力弱，檢測試驗水平低；高端軸承自主化難度大；重復建設，產能過剩；軸承鋼技術質量水平低、工藝裝備質量水平低和滾子技術質量水平低等制約行業發展的“瓶頸”長期未能突破。
目前，我國政府和社會對軸承產業發展高度重視是我國軸承產業發展的有利條件，而主機行業對軸承需求增長減緩、國際貿易環境惡化是不利條件。
“十三五”期間，軸承行業的經濟發展目標是：截至2020年，主營業務收入達到1920億元，年均遞增3.5%~5%；產量達到225億套，年均遞增3.5%~4%；工業增加值達到535億元，年均遞增5%~6%；工業增加值率達到27%；利潤達到74億元，年均遞增6%~7%；制造服務業占銷售額比例達到10%；材料利用率達到50%；萬元工業增加值能耗（噸標煤）降低至0.399；污染物排放下降10%；研發經費占主營業務收入比重提高到1.5%。2020年，軸承行業將在我國制造業由大到強的戰略轉變中率先取得突破，為2025年建成世界軸承強國打下堅實基礎。
《全國軸承行業“十三五”發展規劃》重點提出，突破軸承鋼技術質量“瓶頸”，要從標準、特鋼企業、軸承企業三方面人手。
一是要推動軸承鋼標準向國際先進標準靠攏。修定完成的《高碳鉻軸承鋼》（GB/T18254）標準在以下方面做了重大調整：對非金屬夾雜物和碳化物顆粒大小及分布狀態、有害殘留元素含量定量控制、宏觀夾雜物列為必檢項目，加嚴對微觀夾雜物、脫碳、尺寸公差、彎曲度、不圓度的控制；熱軋鋼材嚴格控制碳化物網狀和脫貧碳層；尤其是規定了對軸承使用壽命和可靠性影響最大的點狀不變形夾雜物（D類）尺寸的控制指標。該標準規定了制造鋼球用連鑄軸承鋼絲的低倍組織評級方法，形成優質、高級和特級3個不同質量等級的標準組成的高碳鉻軸承鋼系列標準，改變現在高碳鉻軸承鋼標準單一的情況。
二是推動特鋼企業以實施“強基工程”示范項目為契機實現轉型升級。要促進特鋼企業通過項目的實施，加大技術改造和技術創新力度，提高工藝裝備水平，淘汰落后產能，實現產業升級。在降低軸承鋼中氧元素及有害元素含量，改善非金屬夾雜物類型、大小、形狀及分布狀態，提高碳化物均勻性，提高鋼材尺寸精度和表面質量方面有明顯進步；長期反復出現的嚴重缺陷基本消除，軸承鋼整體技術質量達到或接近發達國家水平。同時，完成風電、鐵路、汽車、航空、航天等重大裝備軸承專用鋼材的研發和產業化。
三是軸承企業形成杜絕使用劣質鋼材的機制。軸承生產企業在軸承鋼質量問題上要“自律”和“他律”雙管齊下。“自律”就是自我約束，堅決不使用劣質鋼材，“他律”就是要加強對生產軸承鋼的特鋼企業的第二方（用戶）質量監督。
通過建立軸承鋼第二方（用戶）監督評價體系，促進特鋼企業加強技術改造，推進技術進步，努力提高軸承鋼質量；促進軸承鋼材市場優勝劣汰機制的形成，使優勢軸承鋼材生產企業通過有序的市場競爭擴大市場份額，做強做大，將不具備生產軸承鋼材的企業淘汰出局。
鏈傳動行業
我國鏈傳動行業還存在諸多不足，主要表現在：產業大而不強，產業結構矛盾突出，產業集中度低，低水平的重復建設情況嚴重；自主創新意識不強和研發能力不足，核心技術薄弱，重大裝備關鍵的鏈傳動部件仍主要依賴進口；鏈傳動產品品種少，鏈條產品的制造精度和質量穩定性亟須提高；現生產模式與清潔生產、高效率生產和智能生產仍有一定的差距；自主創新的知識產權保護力度不夠；行業共性技術研究和技術服務支撐體系較薄弱；企業研發經費投入不足，科技人員平均擁有量低；自主知名品牌少，貼牌生產比較多。
“十三五”期間，預計我國工業鏈條產品出口總量年均增長率保持在4.5%左右，可達55萬噸~65萬噸。出口重點在美國、日本、“金磚四國”等國家和東盟、歐盟等地區，同時，非洲市場的潛力值得關注和發掘。
目前，中高檔汽車的自動變速箱、四驅分動箱系統均采用高速齒形鏈和哈瓦鏈，絕大部分仍依賴進口，我國自主產品所占的市場份額微乎其微。現階段，我國城市交通擁擠，停車難的矛盾非常突出，國家投入大量資源進行城市道路改造和停車位設施建設，停車設備鏈條、傳動和輸送鏈條的市場前景相當可觀。
國家重點扶持的重大領域發展均需要關鍵基礎零部件的支撐，作為機械傳動重要基礎件的鏈傳動產品必不可少，特別是目前大量依賴進口的精密、高速、重載、耐疲勞、耐腐蝕、使用壽命長、耐復雜環境等高端特殊鏈條，是今后市場開拓的重點。
《鏈傳動行業“十三五”發展規劃》提出：通過5年努力，到“十三五”末，從目前我國鏈傳動產業在國際鏈傳動產業鏈中的中等水平發展到中高端水平；力爭再用3年~5年，進入世界鏈傳動制造強國之列；再經過若干年的努力，進入世界鏈傳動制造強國的領先地位。
具體來說，在產業升級方面，培育5家高檔鏈傳動制造企業，具有專項產品的獨特技術優勢，達到或超過國際同類企業先進水平。在創新能力方面，研發經費占主營業務收入的2.5%~3%，行業發明專利提高20%，突破3項核心關鍵技術“瓶頸”，達到國際先進水平，技術創新貢獻率提高5%左右。在質量效益方面，產品質量達到世界中高端水平，工業增加值率達到25%以上，全員勞動生產率增速提高10個百分點。在市場占有率方面，國內市場達到95%以上，國際市場占有率達到35%以上。在綠色發展方面，單位工業增加值能耗降低20%，廢水、固體廢物處理達到100%。在品牌建設方面，在國際上擁有3個~5個有影響力、公認的自主品牌，在國內擁有10個~15個具有知名度的省市級品牌。
